Polven sensorimotorisen ohjauksen hermokorrelaatiot potilailla, joilla on patellofemoraalinen kipuoireyhtymä

Patellofemoraalinen kipu (PFP) on yksi yleisimmistä ilmoitetuista polvisairauksista nuorilla ja nuorilla aikuisilla. PFP voi vaikuttaa lähes 30 %:iin nuorista aikuisista ja useimmiten niihin, jotka osallistuvat urheilulliseen toimintaan, johon kuuluu juoksua, hyppäämistä ja leikkausta. Liikkeen aiheuttama kipu vaikuttaa haitallisesti myös patellofemoraalisen nivelen kuormitukseen, mistä on osoituksena lisääntynyt lantion etu- ja poikittaistasoliike jokapäiväisen elämän aikana. Vaikka polvikipuun vaikuttavat biomekaaniset ja anatomiset komponentit ovat hyvin vakiintuneita, taustalla olevia hermomekanismeja ymmärretään vähemmän. Aikuisilla, joilla on krooninen kipu (esim. nivelrikko), potilailla esiintyy usein voimakkaampaa "kipuverkoston (esim. anterior cingulate cortex, talamus)" aktivaatio aistitestien aikana verrattuna terveisiin kontrolleihin, mikä saattaa johtua pitkäaikaisesta perifeerisen reseptorin aktivoinnista, mikä johtaa yliherkkyyteen. Lisäksi kivun aiheuttaminen (esim. pikkukuvan painaminen) johtaa samanlaiseen kipuverkoston hermoaktivaatioon niille, joilla on kroonisia kipuoireita.

Vaikka nämä tutkimukset ovat olleet välttämättömiä hermoston toimintaan liittyvän kivun ymmärtämiseksi, ne rajoittuvat näihin tiettyihin populaatioihin (esim. fibromyalgia, nivelrikko) eivätkä toista riittävästi päivittäisten toimintojen aikana koettua kipua. Perinteiset lähestymistavat, jotka koostuvat tukahduttamisesta ja polven ojentajien vahvistamiseen keskittyneestä fysioterapiasta, eivät ole onnistuneet vähentämään kipua. Lisäksi liikuntahoidosta koostuvat interventiot eivät ole olleet tehokkaita kaikille PFP-potilaille, ja muut kivunvähennystekniikat, kuten motorisen aivokuoren suora sähköinen stimulaatio, eivät ole parantaneet motorista toimintaa tai pitkäaikaista kivunlievitystä. Tämän tutkimuksen tutkijat olettavat, että tämä johtuu epäonnistumisesta asianmukaisesti haastaa koko sensomotorinen verkko, joka osallistuu sensoristen ja kognitiivisten ärsykkeiden käsittelyyn motorisen ohjauksen kannalta. Kivun tehokkaaseen hoitamiseen ja tämän tilan hallitsemiseksi tarvitaan kivun ja sensomotorisen polven hallinnan hermokorrelaatteja potilailla, joilla on PFP.

PFP:tä sairastavien kipuverkoston arvioimiseksi asianmukaisesti tarvitaan polven ja lonkan liikkeen replikointia samalla, kun hermoston toimintaa mitataan. Tutkimusryhmä on onnistuneesti kehittänyt yhdistetyn polven ja lonkan ojennus- ja taivutustehtävän, jota voidaan käyttää turvallisesti toiminnallisen magneettikuvauksen (fMRI) kanssa. Tutkijat olettavat, että ne, joilla on PFP, osoittavat masentunutta sensorimotorista aktiivisuutta ja lisääntynyttä kipuverkoston aktiivisuutta polven ja lonkan taivutus- ja venytystehtävän aikana verrattuna aiemmin kerättyihin tietoihin.

Opintokäynti koostuu yhdestä magneettikuvauskerrasta (MRI), jossa käytetään GE SIGNA™ Premier 3.0 Tesla MR-skanneria. Opintokäynnin MRI-osuus valmistuu 75 minuutissa tai vähemmän, ja koko käynti kestää jopa 3 tuntia.